PCR基因扩增检验实验室整体解决方案
临床基因扩增实验又称 PCR实验，是专门用来检验艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的一种检测手段。它可以通过将病毒体内所含的基因进行扩增的方法，测出一些病毒含量不高的感染者体内是否含有特定的病毒。
与PCR实验室建设相关的指导文件主要有四份：
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《医疗机构管理条例》
《医疗机构临床实验室管理办法
《临床基因扩增检验实验室管理暂行办法》
《医疗机构临床基因扩增实验室管理办法》
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文件要求临床PCR实验室，不但在实验室设置及仪器设备等硬件上要满足开展临床检验的条件，而且要求实验室在日常工作要有文件化的工作程序。
PCR实验室主要设备
试剂准备区：仪器设备主要有冰箱、超净台、加样器、混匀器、天平等。加样器、天平除了要专用外，还应有定期校准。试剂分装应在超净台中进行，扩增反应混合液应使用分子生物学级的，试剂制备好后应有质检：一是否有污染、二是检测试剂的扩增效果。
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样本制备区 ：仪器设备主要有生物安全柜、核酸提取仪、加样器、离心机、温育仪、混匀器等 。
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扩增区：主要仪器是荧光定量仪、超净台、微量加样器、离心机、可移动紫外灯，扩增仪需进行校准。并配备UPS电源，以防止由于电压的波动，停电对扩增效果的影响。
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分析区 ：本区所使用的仪器设备有分子杂交仪、酶标仪、测序仪、电泳仪、凝胶成像仪等。
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备注：一般实验室可不配备测序仪。
实验室设计的核心问题是什么？
标准的PCR 实验室分为四个区域，分别为：
n1.试剂配制区；
n2.样本制备区；
n3.核酸扩增区；
n4.产物分析区；
这四个区域在物理空间上必须完全相互独立，各区域无论是在空间上还是在使用中，应当始终处于完全的分隔状态，不能有空气的直接相通。
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根据使用仪器的功能，区域可以适当合并。每个区域间设置传递窗，要求一侧打开时另一侧无法打开。4个区域应设置独立的缓冲间，应设置可以通到四个操作区域的PCR走廊，在进入各区域前，应设置更衣间，每个区域的衣服可用不同颜色进行区分，在清洁区应设置洗澡间、卫生间、值班室。还应考虑到医废和标本的运送通道。
实验室的平面布局、空调通风 系统设计、气流控制等都是围绕同一个核心问题进行——“避免污染”，任何级别的医院在建设PCR实验室时，均需要提前考量各个因素，以保证标本的全环节质量及实验室的生物安全。
- 建设要求。PCR实验室的建设需要设置标准的“四区”：试剂准备区、标本制备区、PCR扩增检测区和扩增产物检测区。每个独立实验区设置有缓冲区，各区通过气压调节，使整个PCR实验过程中试剂和标本免受气溶胶的污染，并降低扩增产物对人员和环境的污染。
- 人员要求。进入PCR实验室，需要经过从基础理论、实验原理、规范操作、质量保证到注意事项等规范的培训，并获取PCR上岗证。
- 检测风险。检测过程中，样本的开盖，核酸提取的震荡、离心都有可能产生气溶胶，有感染的风险。
- 防护要求。必须按照生物安全三级实验室的个人防护要求进行。
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实验室装修与设施要求
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PCR实验室的空气流向管理
临床基因扩增检验实验室的空气流向应按：试剂准备区→标本制备区→扩增区→产物检测区，应时刻防止扩增产物顺空气气流进入扩增前区域。可按照上述顺序区域空气压力递减的方式进行，可选择负压排风装置，核心区域相对于相邻区域最小压不小于-10Pa。也可通过安装排气扇或者其他方式实现。PCR实验室要求温度18~26℃，相对湿度30%~70%。
PCR实验室并没有严格的净化要求，但是为了避免各个实验区域间交叉感染的可能性，通风方式应为机械通风，不应自然通风，且不宜使用循环风。同时要严格控制送、排风比例以保证各试验区的压力要求。
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PCR实验的污染来源都有哪些？
- 样本间交叉污染：收集样本的容器被污染或样本密封不严导致外溢；不同样本移液时忘记更换枪尖或未使用带滤芯枪尖；移液器等实验器具及耗材未及时消毒灭菌；不同样本同时开盖或样本剧烈震荡、反复吹吸导致气溶胶形成扩散，相互交叉污染。
- 实验试剂污染：主要是在 PCR 组分试剂加样过程中，由于移液器、容器、阴性对照及其它试剂被核酸模板或阳性对照污染。加样过程中，因为PCR试剂对温度十分敏感，需要通过冰浴使得PCR试剂和PCR板/管处于0℃，但这个过程也充满污染风险。
- 扩增产物污染：大量拷贝的产物泄漏或扩增后的PCR反应管意外开盖，这是PCR反应中最主要、最常见的污染问题。因为PCR产物拷贝量大，远远高于PCR检测数个拷贝的极限，所以极微量的PCR产物污染，就可形成假阳性。
- 克隆质粒污染：作为阳性质控品的克隆质粒外溢。
防止实验污染都有哪些措施？
对于低流行地区，PCR检测人员经过严格培训上岗后，核酸污染的风险相对较小，但在疫区超负荷工作时，就可能会遇到核酸污染的问题，可通过以下措施降低污染机会：
- 正确佩戴手套：手套未紧密贴合拇指、食指和中指，在进行开盖操作时容易发生交叉污染。
- 正确使用生物安全柜：简单、整洁、避免通风口堵塞；操作前后紫外线照射，消毒剂随手可及；废液缸里有1/3体积的含氯消毒液，并且及时清理废液缸，保证废物不超过废液缸体积的2/3。
- 核酸提取仪去污染：每天多批次检测时，在每一批次检测完以后必须用75%的乙醇和核酸去除剂对仪器进行去污染。
- 重视通风：不定期对房间进行通风，每次至少持续30min。
- PCR扩增区去污染：PCR反应管必须盖紧，避免扩增后的核酸对环境的污染。
- 实验室随手可及的消毒剂。
